DE102021107196B4

DE102021107196B4 - Verpackung aus Papier aufweisend einen ersten Abschnitt zum Ausbilden eines Bodens und zumindest vier Seitenflächen und einen zweiten Abschnitt sowie ein Verfahren und eine Verpackungsmaschine

Info

Publication number: DE102021107196B4
Application number: DE102021107196.8A
Authority: DE
Inventors: Lennart Hammer
Original assignee: Nordpack Papier Pappen Verpackungen GmbH
Current assignee: Nordpack Papier Pappen Verpackungen GmbH
Priority date: 2021-03-23
Filing date: 2021-03-23
Publication date: 2023-02-09
Anticipated expiration: 2041-03-24
Also published as: DE102021107196A1

Abstract

Verpackung (1) aus Papier aufweisend einen ersten Abschnitt (2a) zum Ausbilden eines Bodens (3) und zumindest vier Seitenflächen (4), wobei die Seitenflächen (4) umlaufend um den Boden (3) verlaufen und vom Boden (3) abragen, und einen zweiten Abschnitt (2b) zum Ausbilden einer Deckfläche (7) und zumindest vier Überlappungsflächen (8), dadurch gekennzeichnet, dass zwei sich gegenüberliegende erste Seitenflächen (4a) zumindest zwei Papierlagen des ersten Abschnitts (2a) aufweisen, wobei die Papierlagen der ersten Seitenflächen (4a) mit mindestens einem Teilbereich (9) mit zweiten Seitenflächen (4b) überlappen und zwei sich gegenüberliegende Papierlagen des ersten Abschnitts (2a) zum Ausbilden von zweiten Seitenflächen (4b) zumindest eine Papierlage aufweisen, wobei die ersten Seitenflächen (4a) in dem Teilbereich (9) mit den zweiten Seitenflächen (4b) unbeweglich zueinander miteinander verbunden sind, wobei die Überlappungsflächen (8) des zweiten Abschnitts (2b) mit den aus dem ersten Abschnitt (2a) ausgebildeten Seitenflächen (4) des ersten Abschnitts (2a) zumindest teilweise verklebt sind, zum Ausbilden von festen Seitenflächen (4).

Description

Die Erfindung betrifft eine Verpackung aus Papier aufweisend einen ersten Abschnitt zum Ausbilden eines Bodens und zumindest vier Seitenflächen, wobei die Seitenflächen umlaufend um den Boden verlaufen und vom Boden abragen, und einen zweiten Abschnitt zum Ausbilden einer Deckfläche und vier Überlappungsflächen.
Für die Verpackung von Gütern ist eine Vielzahl an Verpackungen bekannt, die den unterschiedlichen Anforderungen an Verpackungen gerecht werden. Beim Versand von Gütern besteht typischerweise die Anforderung, dass die Verpackungen Ränder aufweisen, die des Weiteren eine gewisse Festigkeit haben. Ein Versenden von zum Beispiel kostengünstig herstellbaren Beuteln ist somit oftmals nicht möglich, sodass auch beim Versenden von gegen Biegen unempfindlichen Gütern, wie zum Beispiel Bekleidung, kosten- und materialaufwendige Pappkartons verwendet werden. Derartige Pappkartons sind aus Effizienzgründen die Herstellprozesse betreffend sowie aus logistischen Gründen nicht an Varianten des Transportguts angepasst, sodass ein weiterer erhöhter Materialverbrauch sowie Raumbedarf beim Lagern und in Transportmitteln benötigt wird.
Die DE 103 31 739 A1 offenbart bereits eine Verpackung aus einem faltbaren Material für plattenförmige Gegenstände mit einem durch eine Lage Wabenpappe versteiften Boden, einem Deckel aus Pappe, Karton oder Wellpappe, der Seitenlaschen aufweist, und mit Seitenwänden, die jeweils durch mehrere Lagen aus Pappe, Karton oder Wellpappe gebildet sind. Zur Erzielung der erforderlichen Steifigkeit besteht der Boden der Verpackung aus einer einzigen Lage Wabenpappe und einer darauf aufgeklebten Wellpappenlage.
Die US 4 136 817 A betrifft einen Kartonzuschnitt, umfassend eine rechteckige Bahn aus faltbarem Material wie etwa Wellpappe, die mit mehreren Faltlinien versehen ist, um so mindestens sechs Kartons unterschiedlicher Größe falten zu können.
Ferner beschreibt die JP - 2003 285 801 A eine Verpackungsmaschine zum Verpacken eines blattförmigen oder blattgebündelten Gegenstands, wie beispielsweise einer Zeitung, mit einer Kunststofffolie.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, material- und kosteneffiziente Zuschnitte für eine Verpackung sowie eine Verpackung zu schaffen und ein Verfahren zum Herstellen einer Verpackung sowie eine Maschine zum Herstellen einer Verpackung, die den typischen Anforderungen eines Versands gerecht werden.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einer Verpackung gemäß den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst sowie mittels Zuschnitten für eine Verpackung, und mit einem Verfahren und mit einer Maschine nach den Merkmalen der nebengeordneten Ansprüche.
Die weitere Ausgestaltung der Erfindung ist den Unteransprüchen zu entnehmen.
Erfindungsgemäß ist also eine Verpackung aus Papier vorgesehen aufweisend einen ersten Abschnitt zum Ausbilden eines Bodens und zumindest vier Seitenflächen, wobei die Seitenflächen umlaufend um den Boden verlaufen und vom Boden abragen. Eine größere Anzahl von Seitenflächen auch mit unterschiedlichen Längen der Seitenflächen ist erfindungsgemäß vorgesehen. Die Verpackung weist einen zweiten Abschnitt zum Ausbilden einer Deckfläche und zumindest vier Überlappungsflächen auf. Zwei sich gegenüberliegende erste Seitenflächen des ersten Abschnitts weisen zumindest zwei Papierlagen des ersten Abschnitts auf. Die Papierlagen der ersten Seitenflächen ragen im ungefalteten Zustand mit Teilbereichen der Länge nach über den Boden heraus, wobei die Teilbereiche im gefalteten Zustand parallel zu den zweiten Seitenflächen verlaufen und in Kontakt mit mindestens einem korrespondierenden Teilbereich von zweiten Seitenflächen stehen. Zwei sich gegenüberliegende zweite Seitenflächen weisen zumindest eine Papierlage auf, wobei die ersten Seitenflächen mit den zweiten Seitenflächen in dem Teilbereich unbeweglich zueinander miteinander verbunden sind, wobei unter miteinander verbunden auch ein mittelbares Verbinden zu verstehen ist. Beispielsweise können sich zwischen zwei Papierlagen des ersten Abschnitts weitere Papierlagen, insbesondere Papierlagen des zweiten Abschnitts, befinden, die mit den Seitenflächen verbunden sind. Eine Verbindung kann beispielsweise mittels eines Klebstoffs, wie einem Schmelzklebstoff, oder eines einseitigen oder zweiseitigen Klebebands oder aber durch Heften erzeugt werden. Die Überlappungsflächen des zweiten Abschnitts sind mit den Seitenflächen des ersten Abschnitts ebenfalls fest verbunden, zum Ausbilden von festen Seitenflächen beziehungsweise eines festen Rands.
Papier hat eine Grammatur von 50 g/m² bis zu 250 g/m² und wird zu Karton und Pappe abgegrenzt, die eine höhere Grammatur aufweisen. Diese Unterscheidung ist erheblich, da erfindungsgemäß auf eine höhere Grammatur verzichtet werden kann und hierdurch Material und Verarbeitungskosten reduziert werden können, wobei die Anforderungen der Versandunternehmen durch das Erzeugen der erfindungsgemäßen festen Seitenflächen einer Verpackung erfüllt werden.
Die ersten Seitenflächen werden zuerst zu mehreren Papierlagen verarbeitet und anschließend um den Winkel, den die Außenkontur der Verpackung aufweisen wird, geknickt, sodass ein Teilbereich entsteht, in dem die Papierlagen der ersten Seitenflächen flächig an den zweiten Seitenflächen anliegen, wobei die Seitenflächen in dem Teilbereich bevorzugt miteinander verklebt sind.
Unter Außengeometrie wird die Geometrie verstanden, die die größte Fläche der Verpackung umfasst. Die Außengeometrie kann viereckig und auch rechteckig sein, es sind aber auch Vielecke wie Sechsecke oder Achtecke herstellbar, wobei die Seitenflächen unterschiedliche Längen aufweisen können. Gegenüberliegende Seitenflächen sind entsprechend nicht als spiegelsymmetrisch anhand einer Symmetrieachse gespiegelt gegenüberliegend zu verstehen, sondern als zumindest nicht aneinandergrenzende Seitenflächen.
Eine besonders praxisgerechte Ausführungsform weist einen ersten Abschnitt auf, der eine rechteckige Außengeometrie aufweist und sich maschinell aufrichten lässt. Eine rechteckige Außengeometrie ist als eine rechteckige Fläche ohne eine Aussparung oder einen Ausschnitt zu verstehen, wobei ein Einschnitt mit Verbleib von einer Verbindung der Teilbereiche nicht als Ausschnitt zu verstehen ist. Durch eine rechteckige Geometrie des ersten Abschnitts wird ein hoher Nutzungsgrad des Ausgangsmaterials erreicht. Bei Verwendung eines geeigneten Ausgangsmaterials, das in Form einer Papierrolle zugeführt werden kann, kann ohne Verschnitt gefertigt werden. Auch das Entfernen von Ausschnitten entfällt.
Bevorzugt ist das Aufstellen der Abschnitte sowie das Erzeugen von mehreren Papierlagen aus einer Papierlage maschinell durch Falten und/oder Aufrollen einer Papierlage möglich, sodass zwei oder mehr Papierlagen erzeugt werden.
Eine bevorzugte Ausführungsform sieht einen Zuschnitt, also ein zugeschnittenes, jedoch ungefaltetes Papier vor, dessen erster Abschnitt an den Verbindungslinien zwischen den Seitenflächen Einschnitte aufweist, wodurch ein Verwerfen oder Aufwölbungen des Papiers beim Aufstellen der Seitenflächen vermieden wird.
Es ist bevorzugt, dass die Seitenflächen jeweils um eine Strecke vom Boden abragen, wobei die Strecken, um die die Seitenflächen vom Boden abragen, sich höchstens um den Faktor 3, bevorzugt höchstens um den Faktor 2, und weiter bevorzugt höchstens um den Faktor 1,5, und weiter bevorzugt höchstens um den Faktor 1,1 zueinander variieren. Die größte Strecke, die eine Seitenfläche vom Boden abragt, ist somit höchstens um den entsprechenden Faktor größer als die kleinste Strecke, die eine Seitenfläche vom Boden abragt. Durch ein gleichmäßiges Abragen der Seitenflächen vom Boden wird vorteilhafterweise erreicht, dass bei geringem Materialeinsatz ein großes verpacktes Volumen erzeugt wird. Eine möglichst quaderförmige Außenkontur der Verpackung ist des Weiteren beim Versand und beim Lagern vorteilhaft.
Eine besonders praxisgerechte Ausführungsform weist eine Deckfläche auf, die vom Boden beabstandet ist, also nicht mit dem Boden in Kontakt steht. Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Deckfläche um die Strecke, um die die Seitenflächen vom Boden abragen, von dem Boden beabstandet ist, also die vom Boden beabstandeten Enden der Seitenflächen geradlinig miteinander verbindet.
Eine alternative, besonders praxisgerechte Ausführungsform weist eine Deckfläche auf, die teilweise nicht vom Boden beabstandet ist, also teilweise mit dem Boden in Kontakt steht, oder aber zumindest dem Boden relativ von den abstehenden Enden der Seitenflächen aus dem Boden angenähert ist. Das Transportgut wird hierbei auf den Boden des ungefalteten ersten Abschnitts aufgelegt, bevor der ungefaltete zweite Abschnitt auf das Transportgut aufgelegt wird. Folgend werden die Randbereiche beider Papierlagen miteinander verklebt und, wie zum ersten Abschnitt ausgeführt, zu Seitenrändern gefaltet und verklebt. Eine besonders kostengünstige Herstellung einer Verpackung wird ermöglicht, wobei die Verpackung besonders wenig Volumen beim Transport beansprucht. Die Verpackung weist insbesondere im Bereich der Deckfläche eine besonders hohe Beständigkeit gegen Punktbelastungen auf, da sie durch das Transportgut beziehungsweise den Boden gestützt wird.
Bevorzugt ragen die Seitenflächen senkrecht vom Boden ab, wobei die zweiten Seitenflächen des ersten Abschnitts in dem Teilbereich an den Außenseiten der ersten Seitenflächen anliegen. Hierdurch wird erreicht, dass der Verbindungsbereich geschützt innerhalb der Verpackung liegt.
Eine bevorzugte Ausführungsform sieht einen ersten Abschnitt vor, dessen erste Seitenflächen drei Papierlagen und bevorzugt zumindest vier Papierlagen aufweisen, wobei zusätzlich oder alternativ die zweiten Seitenflächen zumindest zwei Papierlagen aufweisen. Durch die höhere Anzahl der Papierlagen wird auch bei der Verwendung von dünnerem Papier eine ausreichende Festigkeit der Seitenflächen erzeugt.
Eine besonders praxisgerechte Ausführungsform weist einen zweiten Abschnitt auf, der eine rechteckige Geometrie aufweist und sich maschinell aufrichten lässt. Durch eine rechteckige Geometrie des zweiten Abschnitts wird ein hoher Nutzungsgrad des Ausgangsmaterials erreicht. Bei Verwendung eines geeigneten Ausgangsmaterials kann ohne Verschnitt gefertigt werden.
Bevorzugt überlappen die Überlappungsflächen des zweiten Abschnitts zumindest über einen Anteil der Seitenflächen und sind mit diesen fest verbunden, bevorzugt verklebt. Weiter bevorzugt überlappen die Überlappungsflächen über den größeren Anteil der Seitenflächen. Durch diese vorteilhafte Anordnung der Überlappflächen werden Seitenflächen mit besonders hoher Festigkeit erhalten. Weiter bevorzugt überlappt zumindest eine Überlappungsfläche mehrere Seitenflächen oder liegt an diesen an, wodurch bereits durch eine Überlappungsfläche die Festigkeit mehrerer Seitenflächen erhöht wird. Weiter bevorzugt überlappt zumindest eine Überlappungsfläche über einen Teil des Bodens und ist mit diesem fest verbunden, bevorzugt verklebt, wobei die Verbindung insbesondere maschinell ausführbar ist. Der Übergang vom Bodenbereich zum Seitenbereich wird hierdurch besonders effektiv verfestigt.
In einer besonders praxisgerechten Ausführungsform bestehen der erste Abschnitt und der zweite Abschnitt aus genau einem oder aus zwei Zuschnitten, wobei zwei Zuschnitte bevorzugt aus dem gleichen Papier bestehen, wodurch eine besonders effiziente Fertigung ermöglicht wird, da dem Herstellprozess nur eine Papierart zugeführt werden muss. Bestehen der erste und der zweite Abschnitt genau aus einem Zuschnitt, muss vorteilhafterweise nur ein Zuschnitt erzeugt, dem Prozess zugeführt und prozessiert werden, sodass ein besonders effizienter und kostengünstiger Herstellprozess ermöglicht wird. Das Papier hat bevorzugt ein Gewicht von kleiner 240 g/m², bevorzugt kleiner 200 g/m², weiter bevorzugt von kleiner 140 g/m², weiter bevorzugt von kleiner 120 g/m², weiter bevorzugt von kleiner 100 g/m² und weiter bevorzugt von kleiner 80 g/m², weiter bevorzugt von kleiner 60 g/m² und weiter bevorzugt von kleiner 50 g/m², wodurch ein besonders effizienter Materialeinsatz ermöglicht wird.
Eine bevorzugte Ausführungsform sieht vor, dass das Papier aus mehreren Papierschichten besteht, also der Zuschnitt im ungefalteten Zustand bereits mehrere einzelne Papierschichten aufweist, die das Papier ausbilden. Bevorzugt besteht das Papier aus nicht mehr als fünf Papierschichten, weiter bevorzugt aus nicht mehr als drei Papierschichten und weiter bevorzugt aus nicht mehr als zwei Papierschichten, wobei jede Papierschicht bevorzugt eine Grammatur von mindestens 30 g/m², weiter bevorzugt von mindestens 40 g/m² und weiter bevorzugt von mindestens 60 g/m² aufweist. Das Ausbilden des Papiers aus mehreren Papierschichten hat den Vorteil, dass Papierschichten mit niedrigeren Grammaturen verwendet werden können, von denen mehrere Schichten ein dem Anwendungsfall angepasste ausreichend hohe Festigkeit aufweisen. Es können also unter Verwendung nur einer Grammatur einer Papierschicht Papiere unterschiedlicher Grammaturen erzeugt werden, sodass ein schneller sowie automatisiert durchgeführter Wechsel der Grammatur ermöglicht wird. Des Weiteren hat es sich gezeigt, dass Papier aus mehreren Papierschichten bei gleicher Grammatur eine festere Verpackung ausbilden lässt als Papier aus einer Papierschicht.
Eine bevorzugte Ausführungsform sieht erste Seitenflächen des ersten Abschnitts vor, die im gefalteten Zustand ein festigkeitssteigerndes Element umragen. Das festigkeitssteigernde Element kann beispielsweise winkel- oder streifenförmig sein oder einen Rahmen ausbilden, der von zumindest beiden ersten Seitenflächen umragt wird. Das festigkeitssteigernde Element kann beispielsweise aus Wellpappe, Graukarton oder einem Holzwerkstoff bestehen. Hierdurch wird auch bei der Verwendung von dünnem Papier bereits durch einmaliges Umschlagen das Erzeugen von festen Seitenflächen ermöglicht.
Die Verpackung weist in einer bevorzugten Ausführungsform einen Einschnitt auf, der das Öffnen der Verpackung erleichtert. Der Einschnitt befindet sich vorteilhafterweise in der Deckfläche in unmittelbarer Nähe zu einer zweiten Seitenfläche. Bevorzugt weist die Verpackung einen Aufreißfaden auf, der bereits in dem Papier vorgesehen ist. Der Aufreißfaden ist in unmittelbarer Nähe zum Einschnitt vorgesehen, sodass ein besonders leichtes Öffnen ermöglicht wird. Des Weiteren ist der Aufreißfaden derart angeordnet, dass nach dem Öffnen der Verpackung ein einfaches Wiederverschließen mit zum Beispiel einem Klebeband möglich ist. Um ein noch einfacheres Wiederverschließen zu ermöglichen, kann die Verpackung einen oder mehrere Haftstreifen aufweisen, der oder die beim ersten Verschließen der Verpackung abgedeckt ist oder sind, wobei vor einem wiederholten Verschließen jeweils ein Haftstreifen freigelegt wird, sodass zum wiederholten Verschließen lediglich die Abdeckung vom Haftstreifen entfernt werden muss, wodurch ein besonders einfaches Wiederverschlie-ßen ermöglicht wird.
Erfindungsgemäß ist ein Verfahren zum maschinellen Herstellen einer Verpackung, bevorzugt einer erfindungsgemäßen Verpackung vorgesehen, bei dem zuerst Papier von einer ersten Papierrolle gefördert wird und entlang einer Förderrichtung des Papiers beidseitig gefaltet oder gerollt wird. Bevorzugt wird der gefaltete oder gerollte Bereich des Papiers zum Verfestigen gewalzt. Die Faltung wird bevorzugt über 180° ausgeführt und wird weiter bevorzugt mehrfach hintereinander durchgeführt. Es werden hierdurch Seitenflächen mit bevorzugt mehreren Lagen Papier ausgebildet, wobei bevorzugt die Förderbewegung des Papiers die Faltbewegung bewirkt, die Komponenten einer ersten Faltvorrichtung also statisch sind.
Folgend wird das Papier von der ersten Papierrolle zu einem Zuschnitt abgetrennt. Das Papier wird zu einer zweiten Faltvorrichtung transportiert und auf dieser fixiert, wo Einschnitte und bevorzugt Rillen erzeugt werden, bevor aus den bereits gefalteten oder gerollten Bereichen ersten Seitenflächen aufgestellt werden, also um die Förderrichtung des Papiers gefaltet werden. Die aufgestellten Seitenflächen werden in Teilbereichen ein weiteres Mal, jedoch orthogonal zur Förderrichtung so weit gefaltet, dass sie sich im Bereich der im Folgenden aufgestellten zweiten Seitenflächen an Rändern des Bodens befinden. Es werden die zweiten Seitenflächen aufgestellt und bevorzugt in einem weiteren Faltschritt um die Teilbereiche herum gefaltet und mit den Teilbereichen verbunden, beispielweise durch Verkleben.
Überlappungsflächen eines zweiten Abschnitts werden mit den ersten Seitenflächen und den zweiten Seitenflächen mittels einer dritten Faltvorrichtung in Kontakt gebracht und verklebt. Bereiche der Überlappungsflächen, die die Eckbereiche oder Ecken des Zuschnitts ausbilden, werden mittels einer Falthilfe vorgefaltet, so dass die Ecken beim Verbinden der Überlappflächen mit den Seitenflächen einem planen Anliegen der Überlappungsflächen an den Seitenflächen nicht entgegenstehen. Vor dem Verkleben des ersten Abschnitts mit dem zweiten Abschnitt wird ein Transportgut händisch oder maschinell mit einer Zuführeinrichtung in einen Abschnitt eingelegt oder aufgelegt wird. Bevorzugt wird der zweite Abschnitt gelabelt und/oder bedruckt.
Bevorzugt wird beim Herstellen der Verpackung die Verpackungsgröße automatisiert an das Transportgut angepasst, so dass unterschiedlich große Transportgüter automatisiert mit jeweils optimierten Materialeinsatz verpackt werden können. Die Verpackung beansprucht während der Versendung weniger Raum.
Eine besonders praxisgerechte Ausführungsform sieht vor, dass vor dem Ausbilden der Seitenflächen der zweite Abschnitt aus dem ersten Zuschnitt durch Falten oder Rollen ausgebildet wird, wobei der zweite Abschnitt den ersten Abschnitt zumindest in weiten Bereichen überlappt, sodass das darauffolgende Falten oder Rollen der Seitenwände den ersten Abschnitt und den zweiten Abschnitt zu Seitenwänden und Überlappungsflächen formt. Hierdurch wird das Verfahren vereinfacht, da nur ein Zuschnitt erzeugt werden muss und das Fördern der Zuschnitte zueinander entfallen kann.
Eine alternative Ausführungsform sieht vor, dass Papier von einer zweiten Papierrolle gefördert wird und zu einem zweiten Zuschnitt abgetrennt wird, zum Ausbilden des zweiten Abschnitts. Folgend werden Einschnitte vorgenommen und das Papier wird bevorzugt gerillt und weiter bevorzugt gelabelt und/oder bedruckt. Der zweite Zuschnitt und der erste Zuschnitt werden an die gleiche Position gefördert. Die Ecken von Überlappungsflächen werden eingefaltet, so dass sie im Folgenden an den Seitenflächen des ersten Abschnitts anliegen. Nach dem Einlegen des Transportguts werden die Überlappungsflächen an die Seitenflächen angelegt und verklebt.
Eine bevorzugte Ausführungsform sieht vor, dass die Verpackung anhand von der Verpackung entnehmbaren Daten, also spezifischen nur der einzelnen Verpackung zugeordnete Daten, einem Lagerort zugeordnet und zu diesem transportiert werden kann.
Erfindungsgemäß ist eine Verpackungsmaschine zum maschinellen Herstellen einer Verpackung, bevorzugt einer erfindungsgemäßen Verpackung vorgesehen.
Die Verpackungsmaschine zum Herstellen einer Verpackung aus Papier weist eine erste Fördereinrichtung auf die das Papier von einer ersten Papierrolle, beispielweise mit einer Breite von 560mm, abwickelt und einer ersten Faltvorrichtung zuführt. Die erste Faltvorrichtung ist zum Falten oder Rollen des Papiers zu mehrlagigem Papier ausgelegt.
Die Verpackungsmaschine weist eine erste Zuschneidvorrichtung zum Erzeugen von einem ersten Zuschnitt auf und kann bevorzugt eine erste Einschneidvorrichtung aufweisen, die zum Erzeugen von Einschnitten im ersten Zuschnitt vorgesehen ist. Weiter bevorzugt weist die Verpackungsmaschine ein Rillwerkzeug auf, zum Rillen des ersten Zuschnitts zum Vereinfachen folgender Faltvorgänge.
Bevorzugt ist eine erste Zwischenpufferung vorgesehen, zum Zwischenlagern der ersten Zuschnitte, sodass die erste Papierrolle mit einer möglichst konstanten Geschwindigkeit abgerollt werden kann. Beim Wechseln der Papierrolle, kann die Verpackungsmaschine weiter betrieben werden, bis das Zwischenlager leergefahren ist.
Eine zweite Faltvorrichtung mit einer Verbindungseinheit zum Aufstellen von ersten Seitenflächen und zweiten Seitenflächen und zum Verbinden der ersten Seitenflächen mit den zweiten Seitenflächen ist vorgesehen. Bevorzugt kann die zweite Faltvorrichtung des weiteren Überlappungsflächen eines zweiten Abschnitts falten, beispielweise wenn die Verpackung nur einen Zuschnitt aufweist. Die Verpackungsmaschine weist bevorzugt eine Zuführeinrichtung zum Zuführen des Transportguts auf, die automatisiert das Transportgut in oder auf den ersten oder einen zweiten Abschnitt, bevorzugt in einem flachen Winkel über ein Förderband mit Führungsblechen zum Ausrichten der Ware, positioniert. Hierzu ist das Transportgut bevorzugt mit einem sichtbar angebrachten Barcode versehen. Alternativ kann der Verfahrensschritt händisch ausgeführt werden.
Die Verpackungsmaschine weist bevorzugt weiterhin eine dritte Faltvorrichtung zum Zusammenführen der ersten und zweiten Seitenflächen des ersten Abschnitts mit Überlappungsflächen des zweiten Abschnitts auf, wobei die Überlappungsflächen beim Zusammenführen aus dem zweiten Ausschnitt ausgeprägt oder gefaltet werden. Es ist eine erste Klebeeinheit zum Erzeugen einer Verklebung der ersten und zweiten Seitenflächen mit den Überlappungsflächen zum Erzeugen der geschlossenen Verpackung vorgesehen. Bevorzugt ist eine Druckvorrichtung und/oder eine Labelvorrichtung zum Aufbringen von verpackungsspezifischen Daten, also Daten zum Identifizieren von einer einzelnen Verpackung, vorgesehen.
Bevorzugt weist die erste Zuschneidvorrichtung zwei gegenläufig rotierende Walzen auf, zwischen denen das Papier zum Zuschneiden geführt wird, wobei die Walzen während des Trennvorgangs bevorzugt keinen Schlupf zum Papier aufweisen. Es sind aus dem Walzenumfang hervorstehende Trennkonturen zum Zuschneiden des Papiers vorgesehen. Ein Zuschneiden des ersten Abschnitts kann somit realisiert werden ohne, dass die Fördergeschwindigkeit des Papiers verändert wird und ohne dass das Papier beim Zuschneidvorgang durch Stauchen beeinträchtigt wird.
Die erste Faltvorrichtung weist bevorzugt einen raumfesten inneren Faltanschlag auf, der zur Anordnung auf einer Seite des Papiers geeignet ist. Hierzu ist der innere Faltanschlag bevorzugt oberhalb des Papiers gelagert und ragt zum Papier herab. Eine bevorzugt raumfeste äußere Faltkontur, die bevorzugt die Form einer Welle aufweist, ist zur Anordnung auf der gegenüberliegenden Seite des Papiers vorgesehen. Entlang der äußeren Faltkontur wird das Papier entlang der Förderrichtung des Papiers gefaltet und/oder gerollt, wobei der innere Faltanschlag dazu vorgesehen ist, eine der äußeren Faltkontur entgegengerichtete Kraft zu erzeugen. Bevorzugt wird das Papier um 180° Grad gefaltet. Hierbei erzeugt bevorzugt die Relativbewegung des Papiers zur äußeren Faltkontur den Faltvorgang. Weiter bevorzugt ist eine Komprimierungsgeometrie vorgesehen, insbesondere eine Walze, die mittels einer Feder gegen die Faltung vorgespannt ist, zum Komprimieren der Faltung. Die so erzeugten übereinanderliegenden Papierlagen können den ersten und den zweiten Abschnitt ausbilden oder aber auch die mehreren Lagen der ersten Seitenflächen. Es ist bevorzugt, dass mehrere erste Faltvorrichtung in Förderrichtung hintereinander angeordnet sind, zum Erzeugen von Seitenrändern mit mehr als zwei Papierlagen. Durch die raumfeste Lagerung der Faltanschläge und der äußeren Faltkonturen wird eine besonders kostengünstige wie wartungsarme Faltvorrichtung ermöglicht.
Die zweite Faltvorrichtung weist in einer bevorzugten Ausführungsform einen inneren Rahmen, beispielweise einen H-förmigen inneren Rahmen, zum Fixieren des ersten Zuschnitts an einer Fläche der zweiten Faltvorrichtung und zum Ausbilden eines Widerlagers auf. Es sind aus der Fläche der zweiten Faltvorrichtung ausfahrbare erste Faltkomponenten, die durch Metallschienen realisiert werden können, zum Aufstellen von einander gegenüberliegenden ersten Seitenflächen vorgesehen. Zweite Faltkomponenten sind zum Falten von Teilbereichen aus den ersten Seitenflächen vorgesehen, wobei die zweiten Faltkomponenten, die durch rechtwinklige Metallschienen realisiert werden können, bevorzugt schwenkbar gelagert sind und die Teilbereiche als Teil der ersten Seitenflächen in der Ebene der Fläche der zweiten Faltvorrichtung bis über den Boden der Verpackung falten, bevorzugt durch ein Schwenken um 90° aus der Fläche der zweiten Falteinheit heraus. Dritte Faltkomponenten bevorzugt jeweils aufweisend zwei Teilkomponenten, die durch Metallschienen realisiert seien können und schwenkbar aneinander gelagert vorgesehen sind, wobei die jeweils erste Teilkomponente zum Aufrichten der zweiten Seitenflächen durch das Herausfahren aus der Fläche der zweiten Falteinheit geeignet ist und die bevorzugte jeweils zweite Teilkomponente zum Falten der zweiten Seitenflächen um die Teilbereiche herum eingerichtet ist.
Die zweite Faltvorrichtung weist weiterhin bevorzugten eine Verbindungseinheit auf, zum Verbinden der zweiten Seitenflächen zumindest mit den Teilbereichen mit einem Verbindungsmittel. Die Verbindungseinheit ist bevorzugt eine Klebeeinheit, beispielweise zwei Klebedüsen aufweisend, die eingerichtet ist vor dem Falten der zweiten Seitenflächen diese mit Kleber zu benetzen. Durch diese Ausgestaltung der zweiten Faltvorrichtung wird eine platzsparende sowie mit einer hohen Taktung betreibbare Vorrichtung geschaffen.
Um eine weiter erhöhte Taktung zu ermöglichen, können die ersten Zuschnitte nach dem Vereinzeln zwei parallel arbeitenden zweiten Faltvorrichtungen zugeführt werden, wobei die verarbeiteten ersten Zuschnitte zur weiteren Verarbeitung wieder zusammengeführt werden.
In einer bevorzugten Ausführungsform weist die Verpackungsmaschine eine zweite Fördereinrichtung zum Fördern von einer zweiten Papierrolle auf, wobei das Papier beispielweise eine Breite von 420 mm aufweist, zum Fördern eines zweiten Zuschnittes zum Ausbilden des zweiten Abschnittes. Diese Ausführungsform weist eine zweite Zuschneidvorrichtung und bevorzugt eine zweite Einschneidvorrichtung zum Zuschneiden und Einschneiden des zweiten Abschnitts auf sowie bevorzugt eine Stanzvorrichtung mit einem inneren und einem äu-ßeren Rahmen, zwischen denen die Stanz- und ein erstes Rillwerkzeuge aufgenommen werden. Sowie bevorzugt ein erstes Rillwerkzeug sowie bevorzugt eine Druckvorrichtung und/oder eine Labelvorrichtung, die zur Erhöhung der Taktung ebenfalls parallel ausgeführt werden können. Es ist eine dritte Fördervorrichtung zum Fördern des zweiten Abschnitts zum ersten Abschnitt vorgesehen. Sowie bevorzugt eine dritte Faltvorrichtung zum Aufstellen der Überlappungsflächen. Bevorzugt ist eine zweite Zwischenpufferung vorgesehen, zum Zwischenlagern des zweiten Zuschnitts, so dass die zweite Papierrolle mit einer möglichst konstanten Geschwindigkeit abgerollt werden kann. Beim Wechseln der Papierrolle, kann die Verpackungsmaschine weiter betrieben werden, bis das Zwischenlager leergefahren ist. Durch parallele Herstellprozesse des ersten und zweiten Abschnitts in einem ersten und einem zweiten Zuschnitt, kann die Komplexität der einzelnen Fertigungsschritte verringert werden und eine höhere Taktung des Prozesses erreicht werden.
Es ist bevorzugt, dass die dritte Faltvorrichtung eine erste Klebeeinheit zum Aufbringen eines Klebstoffs an den Außenseiten der Seitenflächen aufweist sowie eine Falthilfe zum Einfalten von Ecken der Überlappungsflächen sowie ein Faltrahmen zum Falten der Überlappungsflächen entlang der Seitenflächen. Nachdem der zweite Abschnitt zum ersten Abschnitt positioniert wurde, wird der zweite Abschnitt durch die Falthilfe in den Ecken der Überlappungsflächen eingefaltet, die über die Seitenflächen hinausstehen, so dass ein planes Anliegen der Überlappungsflächen an den Seitenflächen erreicht wird, wodurch auf das Vornehmen von Ausschnitten in dem zweiten Abschnitt verzichtet werden kann, womit ein Auffangen und entsorgen von Ausschnitten verzichtet werden kann. Durch den Faltrahmen, der beispielweise lediglich ein starrer Rahmen ist oder aber Walzen aufweist, wird weiterhin ein einfaches und sicheres Anlegen der Überlappungsflächen an die Seitenflächen ermöglicht.
Eine besonders praxisrelevante Ausführungsform sieht eine dritte Faltvorrichtung vor, die einen Transportsteg zur Aufnahme der Verpackung aufweist, der dazu vorgesehen ist die Verpackung unter Freihaltung von Randbereichen des Bodens aufzunehmen und zu transportieren. Zur Stabilisierung der Verpackung auf dem Transportsteg weist dieser bevorzugt Führungswinkel zum Führen der Überlappungsflächen und/oder der Deckfläche auf. Eine vierte Faltvorrichtung, die bevorzugt eine raumfeste Faltkontur, zum Falten von Überlappungsflächen aufweist ist vorgesehen zum Falten der Überlappungsflächen gegen den Boden. Eine zweite Klebeeinheit bringt auf die Überlappungsflächen einen Klebstoff auf, wobei auch die zweite Klebeeinheit bevorzugt raumfest ist. Die Faltbewegung und die Auftragbewegung resultieren aus der Bewegung der Verpackung.
Bevorzugt weist die Verpackungsmaschine eine Sortiereinheit auf zum Zuordnen und Fördern der Verpackungen zu unterschiedlichen Lagerorten auf, wobei beispielweise an zwei, drei oder fünf Lagerorte gefördert werden kann, anhand von der einzelnen Verpackung entnehmbaren Daten.
Die Erfindung lässt verschiedene Ausführungsformen zu. Zur weiteren Verdeutlichung ihres Grundprinzips ist eine davon in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend beschrieben. Diese zeigt in

1 eine Aufsicht auf einen ungefalteten ersten Zuschnitt,
2 eine Aufsicht auf einen ungefalteten zweiten Zuschnitt,
3 eine Ansicht der Verpackung bestehend aus zwei Zuschnitten,
4 eine Aufsicht des ersten Abschnitts,
5 ein Detail des ersten Abschnitts,
6 eine Verpackungsmaschine zum Herstellen einer Verpackung.

1 stellt einen ersten Abschnitt 2a einer Verpackung 1 in einem ungefalteten Zustand dar, der als ein erster Zuschnitt 6a ausgeführt ist. Der erste Abschnitt 2a hat einen Boden 3 und daran angrenzende erste Seitenflächen 4a, die jeweils vier Einschnitte 4d aufweisen, entlang der die Faltungen stattfinden. Zwischen den ersten Seitenflächen 4a und den zweiten Seitenflächen 4b befinden sich Einschnitte 4d, die bis zum Boden 3 verlaufen. Die zweiten Seitenflächen 4b stehen in Verbindung mit dem Boden 3 und weisen zwei Faltlinien 4c auf.
In 2 ist ein zweiter Abschnitt 2b einer Verpackung 1 in einem ungefalteten Zustand dargestellt, der als ein zweiter Zuschnitt 6b ausgeführt ist. Der Abschnitt 2b hat eine Deckfläche 7 sowie Überlappungsflächen 8, die als erste Überlappungsfläche 8a und zweite Überlappungsfläche 8b sowie dritte Überlappungsflächen 8c ausgeführt sind, die bei der verklebten Verpackung 1 mit den Seitenflächen 4a, 4b verklebt sind. Die dritten Überlappungsflächen 8c sind bei der verklebten Verpackung 1 im Kontakt mit dem Boden 3.
3 zeigt eine Ausführungsform der Verpackung 1 mit dem ersten Abschnitt 2a, der aus dem ersten Zuschnitt 6a besteht, der einen Boden 3 und vier Seitenflächen 4 aufweist, wobei die ersten Seitenflächen 4a aus vier Papierlagen bestehen und äquidistant vom Boden 3 abragen, wobei die zweiten Seitenflächen 4b aus zwei Papierlagen bestehen.
Die Öffnung 5 des ersten Abschnitts 2a ist nach unten ausgerichtet dargestellt. Die Verpackung 1 weist des Weiteren den zweiten Abschnitt 2b, bestehend aus dem zweiten Zuschnitt 6b, mit der Deckfläche 7 auf, die die Öffnung 5 des ersten Abschnitts 2a verschließt. Der zweite Abschnitt 2b bildet an der Deckfläche 7 die Überlappungsflächen 8 aus, zum Anliegen am ersten Abschnitt 2a. Die erste Überlappungsfläche 8a liegt an zwei Seitenflächen 4a, 4b an, wobei die zweite Überlappungsfläche 8b an einer zweiten Seitenfläche 4b und eine dritte Überlappungsfläche 8c an dem Boden 3 anliegen. Die Überlappungsflächen 8a, 8b, 8c sind mit den Seitenflächen 4 und dem Boden 3 flächig verklebt.
In 4 ist eine Aufsicht auf den ersten Abschnitt 2a im gefalteten Zustand dargestellt. Die vier Papierlagen der ersten Seitenflächen 4a sind dick dargestellt, wohingegen die zwei Papierlagen der zweiten Seitenflächen 4b dünn dargestellt sind. Die vier Papierlagen der ersten Seitenflächen 4a sind um 90° geknickt, sodass sie auch einen Teilbereich 9 der zweiten Seitenflächen 4b mit ausbilden, sodass die Seitenflächen 4 eine hohe Festigkeit aufweisen. Die zweiten Seitenflächen 4b verlaufen in dem Teilbereich 9 außerhalb der ersten Seitenflächen 4a, mit denen sie flächig verklebt sind.
5 stellt ein Detail des ersten Abschnitts 2a dar, mit dem Boden 3 und einer ersten Seitenfläche 4a, die aus vier Papierlagen erzeugt ist.
6 zeigt schematisch eine Ausführungsform der Verpackungsmaschine 10 sowie die Fertigungsschritte zum Herstellen der Verpackung 1 mit einer Verpackungsmaschine 10.
In der dargestellten Ausführungsform der Verpackungsmaschine 10 wird der erste Abschnitt 2a und der zweite Abschnitt 2b aus verschiedenen Zuschnitten 6a, 6b sowie von zwei Papierrollen 11 a, 11b in parallelen Prozessen verarbeitet und anschließend zusammengeführt und verbunden.
Der erste Abschnitt 2a wird aus dem ersten Zuschnitt 6a gebildet. Hierzu wird die erste Papierrolle 11a abgerollt und das Papier mittels einer ersten Fördereinrichtung 12a linear in der Förderrichtung F gefördert. Das Papier verfährt entlang einer ersten Faltvorrichtung 13a mit einem inneren Faltanschlag 14, der auf der Oberseite des Papiers angeordnet ist und eine Gegenkraft ausübt. Die Faltvorrichtung 13a weist eine äußere Faltkontur 15 auf, entlang der die Unterseite des Papiers verfährt. Durch die Geometrie der äußeren Faltkontur 15 wird eine Kraft auf das Papier ausgeübt, die zu einer Faltung des Papiers führt. Die erste Faltvorrichtung 13a wird in Förderrichtung F dreifach hintereinander ausgeführt, wobei die Geometrien des inneren Faltanschlags 14 und der äußeren Faltkonturen 15 an die einzelnen Faltvorgänge angepasst sind. Die Faltungen werden durch einen nachfolgenden Verfahrensschritt mittels einer Komprimierungsgeometrie 16, die in dieser Ausführungsform als eine Hartgummiwalze ausgeführt ist, die mittels Federkraft gegen die Faltung vorgespannt ist, verfestigt.
Das an beiden Seiten entlang der Förderrichtung F gefaltete Papier wird folgend an zwei der ersten Faltvorrichtung 13a entsprechenden weiteren Faltvorrichtungen entlanggeführt, sodass zwei weitere Faltungen erzeugt werden, die um die zuerst erzeugte Faltung herumragen, sodass ein vierlagiger Randbereich erzeugt wird.
Das Papier wird in dem soweit gefalteten Zustand mittels einer ersten Zuschneidvorrichtung 17a, die als Querschneider ausgeführt ist, zur Herstellung des ersten Zuschnitts 6a von der Papierbahn abgetrennt und einer ersten Zwischenpufferung 19a zugeführt.
Der Zuschnitt 6a wird der ersten Zwischenpufferung 19a entnommen und zu einer zweiten Faltvorrichtung 13b gefördert, die einen inneren Rahmen 20 aufweist zum Fixieren des Papiers auf einer ebenen Fläche 21 der zweiten Faltvorrichtung 13b, wobei der innere Rahmen 20 auch ein Widerlager beim Falten ausbildet. Die zweite Faltvorrichtung 13b weist eine erste Einschneidvorrichtung 22a auf, die als eine Stanzvorrichtung ausgebildet ist, zum Erzeugen von Einschnitten 4d im Papier sowie ein erstes Rillwerkzeug 22c zum Erzeugen von Rillen 4e im Papier zum Unterstützen des Faltvorgangs.
Die zweite Faltvorrichtung 13b weist weiterhin zwei erste aus der Fläche 21 ausfahrbare erste Faltkomponenten 23a auf zum Aufstellen von einander gegenüberliegenden Seitenflächen 4a, wobei diese Seitenflächen 4a entlang der Förderrichtung F des Papiers ausgerichtet werden. Vier zweite Faltkomponenten 23b sind schwenkbar gelagert und falten beim Schwenken oder Rotieren Teilbereiche 9, die soweit in Verlängerung der Seitenflächen 4a verlaufen, um etwa 90° bis über den Boden 3.
Die zwei dritten Faltkomponenten 23c bestehen jeweils aus zwei zueinander schwenkbar gelagerten Teilkomponenten 25a, 25b, wobei die jeweils erste Teilkomponente 25a zum Aufrichten der zweiten Seitenflächen 4b durch das Herausfahren aus der Fläche 21 der zweiten Faltvorrichtung 13b vorgesehen ist, und die jeweils zweite Teilkomponente 25b zum Falten der zweiten Seitenflächen 4b um die Teilbereiche 9 herum eingerichtet ist. Eine Verbindungseinheit 18, die als eine Klebeeinheit ausgeführt ist, ist zum Verbinden der zweiten Seitenflächen 4b jeweils miteinander und mit den Teilbereichen 9 mittels eines Verbindungsmittel vorgesehen.
Der erste Abschnitt 2a mit aufgestellten und verklebten Seitenflächen 4a, 4b wird zu einer Zuführeinrichtung 26 transportiert, die das Transportgut, das mit einem sichtbar angebrachten Barcode versehen ist, nach dem Scannen des Barcods in den ersten Abschnitt 2a positioniert, wobei das Transportgut in einem flachen Winkel über ein Förderband mit Führungsblechen zum Ausrichten der Ware im ersten Abschnitt 2a gefördert wird. Der Barcode weist die notwendigen Informationen über das Transportgut und den vorgesehenen Transportweg auf, sodass entsprechend zum Transportgut die Verpackung 1 entsprechend bedruckt und gelabelt werden kann.
Der mit Transportgut bestückte erste Abschnitt 2a wird folgend mit dem zweiten Abschnitt 2b zusammengeführt.
Der zweite Abschnitt 2b wird aus einem zweiten Zuschnitt 6b erzeugt. Hierzu wird eine zweite Papierrolle 11b abgerollt und das Papier mittels einer zweiten Fördereinrichtung 12b gefördert.
Der zweite Abschnitt 2b wird mittels einer zweiten Zuschneidvorrichtung 17b, die als Querschneider ausgeführt ist, von der Papierbahn abgetrennt und einer zweiten Zwischenpufferung 19b zugeführt.
Nach Entnahme aus der zweiten Zwischenpufferung 19b wird der zweite Abschnitt 2b mittels einer zweiten Einschneidvorrichtung 22b in Form einer Stanzvorrichtung mit Einschnitten 4d sowie durch ein zweites Rillwerkzeug 22d mit Rillen versehen sowie gelabelt und bedruckt mit den Transportgut spezifischen Daten, wobei mehrere Druck- und Labelvorrichtungen parallel vorgesehen sein können, um eine höhere Taktung zu erreichen.
Der zweite Abschnitt 2b wird in einer dritten Faltvorrichtung 13c auf der Deckfläche 7 gelagert, sodass die mittels Rillen 4e versehenen ersten Überlappungsflächen 8a von der Deckfläche 7 nach unten herabragen. Ecken 8d der Überlappungsflächen 8 werden mittels einer Falthilfe 27, deren Funktionsflächen eine Innenkontur haben, die geringfügig größer sind als die zweiten Seitenflächen 4b breit, unter die Deckfläche 7 gefaltet, sodass die Ecken 8d einem folgenden planen Anlegen der ersten und zweiten Überlappungsflächen 8a, 8b an die Seitenflächen 4 mittels eines Faltrahmens 28 nicht entgegenstehen.
Der zweite Abschnitt 2b wird mittels einer dritten Fördereinrichtung 12c zum ersten Abschnitt 2a gefördert und in der dritten Faltvorrichtung 13c auf diesem positioniert, wobei die Seitenränder 4 des ersten Abschnitts 2a mittels einer ersten Klebeeinheit 24a mit einem Kleber versehen werden. Mittels des Faltrahmens 28 werden die ersten und zweiten Überlappungsflächen 8a, 8b gefaltet und in Kontakt mit den Seitenflächen 4 gebracht.
Die dritte Faltvorrichtung 13c weist einen Transportsteg 29 zur Aufnahme der Verpackung 1 auf, der die Verpackung 1 unter Freihaltung von Randbereichen des Bodens 3 aufnimmt und transportiert. Zur Stabilisierung der Verpackung 1 auf dem Transportsteg 29 weist dieser Führungswinkel zum Führen der ersten Überlappungsflächen 8a auf. Eine vierte Faltvorrichtung 13d mit einer raumfesten Faltkontur zum Falten von dritten Überlappungsflächen 8c faltet die dritten Überlappungsflächen 8c gegen den Boden 3. Eine zweite Klebeeinheit 24b bringt auf die dritten Überlappungsflächen 8c einen Klebstoff auf, wobei auch die zweite Klebeeinheit 24b bevorzugt raumfest ist. Die Faltbewegung und die Auftragbewegung resultieren aus der Bewegung der Verpackung 1 auf dem Transportsteg 29.
Ein Barcodescanner liest den Barcode aus, sodass Förderbänder einer Sortiereinheit 30 die Verpackung 1 zu einem der drei vorgesehenen Lagerorten 31 transportieren.
Bezugszeichenliste

1: Verpackung
2a: erster Abschnitt
2b: zweiter Abschnitt
3: Boden
4: Seitenflächen
4a: erste Seitenfläche
4b: zweite Seitenfläche
4c: Faltlinien
4d: Einschnitte
4e: Rillen
5: Öffnung
6a: erster Zuschnitt
6b: zweiter Zuschnitt
7: Deckfläche
8: Überlappungsfläche
8a: erste Überlappungsfläche
8b: zweite Überlappungsfläche
8c: dritte Überlappungsfläche
8d: Ecken (der Überlappungsflächen 8)
9: Teilbereich
22a: erste Einschneidvorrichtung
22b: zweite Einschneidvorrichtung
22c: erstes Rillwerkzeug
22d: zweites Rillwerkzeug
23a: erste Faltkomponente
10: Verpackungsmaschine
11 a: erste Papierrolle
11 b: zweite Papierrolle
12a: erste Fördereinrichtung
12b: zweite Fördereinrichtung
12c: dritte Fördereinrichtung
13a: erste Faltvorrichtung
13b: zweite Faltvorrichtung
13c: dritte Faltvorrichtung
13d: vierte Faltvorrichtung
14: Faltanschlag
15: äußere Faltkontur
16: Komprimierungsgeometrie
17a: erste Zuschneidvorrichtung
17b: zweite Zuschneidvorrichtung
18: Verbindungseinheit
19a: erste Zwischenpufferung
19b: zweite Zwischenpufferung
20: innerer Rahmen
21: Fläche
25a: erste Teilkomponente
25b: zweite Teilkomponente
26: Zuführeinrichtung
27: Falthilfe
28: Faltrahmen
23b: zweite Faltkomponente
23c: dritte Faltkomponente
24a: erste Klebeeinheit
24b: zweite Klebeeinheit
29: Transportsteg
30: Sortiereinheit
31: Lagerort
F: Förderrichtung

Claims

Verpackung (1) aus Papier aufweisend einen ersten Abschnitt (2a) zum Ausbilden eines Bodens (3) und zumindest vier Seitenflächen (4), wobei die Seitenflächen (4) umlaufend um den Boden (3) verlaufen und vom Boden (3) abragen, und einen zweiten Abschnitt (2b) zum Ausbilden einer Deckfläche (7) und zumindest vier Überlappungsflächen (8), dadurch gekennzeichnet, dass zwei sich gegenüberliegende erste Seitenflächen (4a) zumindest zwei Papierlagen des ersten Abschnitts (2a) aufweisen, wobei die Papierlagen der ersten Seitenflächen (4a) mit mindestens einem Teilbereich (9) mit zweiten Seitenflächen (4b) überlappen und zwei sich gegenüberliegende Papierlagen des ersten Abschnitts (2a) zum Ausbilden von zweiten Seitenflächen (4b) zumindest eine Papierlage aufweisen, wobei die ersten Seitenflächen (4a) in dem Teilbereich (9) mit den zweiten Seitenflächen (4b) unbeweglich zueinander miteinander verbunden sind, wobei die Überlappungsflächen (8) des zweiten Abschnitts (2b) mit den aus dem ersten Abschnitt (2a) ausgebildeten Seitenflächen (4) des ersten Abschnitts (2a) zumindest teilweise verklebt sind, zum Ausbilden von festen Seitenflächen (4).
Verpackung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Abschnitt (2a) im ungefalteten Zustand eine rechteckige Geometrie aufweist.
Verpackung (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Verpackung (1) maschinell durch Falten und/oder Aufrollen aufrichten lässt.
Verpackung (1) nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungslinien zwischen den ersten Seitenflächen (4a) und den zweiten Seitenflächen (4b) des ersten Abschnitts (2a) im ungefalteten Zustand Einschnitte (4d) aufweisen.
Verpackung (1) nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Seitenflächen (4) jeweils um eine Strecke vom Boden (3) abragen, wobei die Strecken höchstens um den Faktor 3, bevorzugt höchstens um den Faktor 2 und weiter bevorzugt höchstens um den Faktor 1,5 und weiter bevorzugt höchstens um den Faktor 1,1 zueinander variieren.
Verpackung (1) nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Deckfläche (7) vom Boden (3) beabstandet ist um die Strecke, um die die Seitenflächen (4) vom Boden (3) abragen.
Verpackung (1) nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Deckfläche (7) dem Boden (3) relativ von den abstehenden Enden der Seitenflächen (4) angenähert ist und insbesondere teilweise mit dem Boden (3) in Kontakt steht.
Verpackung (1) nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Seitenflächen (4) senkrecht vom Boden (3) abragen und die zweiten Seitenflächen (4b) des ersten Abschnitts (2a) an den Außenseiten des Teilbereichs (9) der ersten Seitenflächen (4a) anliegen.
Verpackung (1) nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten Seitenflächen (4a) des ersten Abschnitts (2a) zumindest drei Papierlagen und bevorzugt zumindest vier Papierlagen aufweisen und/oder die zweiten Seitenflächen (4b) zumindest zwei Papierlagen aufweisen.
Verpackung (1) nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Abschnitt (2b) im ungefalteten Zustand eine rechteckige Geometrie aufweist und sich maschinell aufrichten lässt und/oder am ersten Abschnitt (2a) anbringbar ist.
Verpackung (1) nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten Überlappungsflächen (8a) und die zweiten Überlappungsflächen (8b) des zweiten Abschnitts (2b) zumindest über einen Anteil der Seitenflächen (4) überlappen, wobei bevorzugt zumindest eine Überlappungsfläche (8) mehrere Seitenflächen (4) überlappt und/oder zumindest eine dritte Überlappungsfläche (8c) einen Teil des Bodens (3) überlappt und mit diesem verklebt ist und insbesondere maschinell verklebbar ist.
Verpackung (1) nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Abschnitt (2a) und der zweite Abschnitt (2b) aus genau einem oder aus mehreren Zuschnitten (6a, 6b) ausgebildet werden, wobei die mehreren Zuschnitte (6a, 6b) weiter bevorzugt aus dem gleichen Papier bestehen, wobei das Papier bevorzugt ein Gewicht von kleiner 240 g/m², bevorzugt kleiner 200 g/m², weiter bevorzugt von kleiner 140 g/m², bevorzugt kleiner 120 g/m², weiter bevorzugt von kleiner 100 g/m² und weiter bevorzugt von kleiner 80 g/m² aufweist.
Verpackung (1) nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Papier aus mehreren Papierschichten besteht, bevorzugt aus nicht mehr als fünf Papierschichten, weiter bevorzugt aus nicht mehr als drei Papierschichten und weiter bevorzugt aus nicht mehr als zwei Papierschichten, wobei jede Papierschicht bevorzugt eine Grammatur von mindestens 30 g/m², weiter bevorzugt von mindestens 40 g/m² und weiter bevorzugt von mindestens 60 g/m² aufweist.
Verpackung (1) nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten Seitenflächen (4a) des ersten Abschnitts (2a) im gefalteten Zustand ein festigkeitssteigerndes Element umragen.
Zuschnitte (6a, 6b) aus Papier für eine Verpackung (1) aufweisend einen ersten Abschnitt (2a) zum Ausbilden eines Bodens (3) und zumindest vier Seitenflächen (4), wobei die Seitenflächen (4) im gefalteten Zustand umlaufend um den Boden (3) verlaufen und vom Boden (3) abragen, und einen zweiten Abschnitt (2b) zum Ausbilden einer Deckfläche (7) und zumindest vier Überlappungsflächen (8), dadurch gekennzeichnet, dass zwei sich gegenüberliegende erste Seitenflächen (4a), die durch den ersten Abschnitt (2a) ausbildbar sind, geeignet sind, zumindest zwei gefaltete Papierlagen aufzuweisen, wobei die Papierlagen der ersten Seitenflächen (4a) einen Teilbereich (9) aufweisen und zwei sich gegenüberliegende zweite Seitenflächen (4b) vorgesehen sind, zumindest eine Papierlage aufzuweisen, wobei die ersten Seitenflächen (4a) in dem Teilbereich (9) mit den zweiten Seitenflächen (4b) unbeweglich zueinander miteinander verbindbar sind, wobei die ersten Überlappungsflächen (8a) und die zweiten Überlappungsflächen (8b) des zweiten Abschnitts (2b) mit den Seitenflächen (4) des ersten Abschnitts (2a) verklebbar sind, zum Ausbilden von festen Seitenflächen (4).
Verfahren zum maschinellen Herstellen einer Verpackung (1) bevorzugt nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei Papier von einer ersten Papierrolle (11 a) gefördert wird und entlang einer Förderrichtung (F) des Papiers gefaltet oder gerollt wird und bevorzugt gewalzt wird, bevorzugt um 180° und weiter bevorzugt mehrfach hintereinander, zum Ausbilden von ersten Seitenflächen (4a), wobei bevorzugt die Förderbewegung des Papiers die Faltbewegung bewirkt, wobei das Papier folgend zu einem ersten Zuschnitt (6a) abgetrennt wird und folgend auf einer zweiten Faltvorrichtung (13b) fixiert wird, wobei Einschnitte (4d) und bevorzugt Rillen (4e) erzeugt werden, bevor erste Seitenflächen (4a) aufgestellt werden sowie aufgestellte Teilbereiche (9) gefaltet werden, wobei folgend zweite Seitenflächen (4b) aufgestellt und bevorzugt um die Teilbereiche (9) herum gefaltet und mit den Teilbereichen (9) verbunden werden, wobei bevorzugt erste Überlappungsflächen (8a) und zweite Überlappungsflächen (8b) eines zweiten Abschnitts (2b) mit den ersten Seitenflächen (4a) und zweiten Seitenflächen (4b) in Kontakt gebracht und verklebt werden, wobei vor dem Verkleben des ersten Abschnitts (2a) mit dem zweiten Abschnitt (2b) ein Transportgut händisch oder maschinell in einen Abschnitt (2a, 2b) eingelegt oder aufgelegt wird, wobei der zweite Abschnitt (2b) bevorzugt gelabelt und/oder bedruckt wird.
Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Verpackungsgröße automatisiert an das Transportgut angepasst wird.
Verfahren nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, dass vor dem Ausbilden der ersten Seitenflächen (4a) durch Falten oder Rollen des ersten Zuschnitts (6a) der zweite Abschnitt (2b) ausgebildet wird.
Verfahren nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, dass ein weiteres Papier von einer zweiten Papierrolle (11b) gefördert wird und zu einem zweiten Zuschnitt (6b) abgetrennt wird, zum Ausbilden des zweiten Abschnitts (2b), wobei folgend Einschnitte (4d) vorgenommen werden und das Papier bevorzugt gerillt wird und weiter bevorzugt gelabelt und/oder bedruckt wird, wobei der zweite Zuschnitt (6b) und der erste Zuschnitt (6a) an die gleiche Position gefördert werden, wobei Ecken (8d) von Überlappungsflächen (8) eingefaltet werden, wobei Überlappungsflächen (8a, 8b) nach dem Einlegen des Transportguts an die Seitenflächen (4a, 4b) angelegt und verklebt werden.
Verfahren nach zumindest einem der Ansprüche 16 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Verpackung (1) anhand von der Verpackung (1) entnehmbaren Daten zu einem Lagerort (31) transportiert wird.
Verpackungsmaschine (10) zum Herstellen einer Verpackung (1) aus Papier, bevorzugt nach einem der Ansprüche 1 bis 15, aufweisend eine erste Fördereinrichtung (12a ) für das Fördern von Papier von einer ersten Papierrolle (11 a) sowie eine erste Faltvorrichtung (13a) zum Falten oder Rollen des Papiers zu mehrlagigem Papier und eine erste Zuschneidvorrichtung (17a) zum Erzeugen von zumindest einem ersten Zuschnitt (6a) und bevorzugt eine erste Einschneidvorrichtung (22a) sowie bevorzugt ein erstes Rillwerkzeug (22c) sowie eine zweite Faltvorrichtung (13b) mit einer Verbindungseinheit (18) zum Aufstellen von ersten Seitenflächen (4a) und zweiten Seitenflächen (4b) und zum Verbinden der ersten Seitenflächen (4a) mit den zweiten Seitenflächen (4b), bevorzugt eine Zuführvorrichtung (26) zum Zuführen des Transportguts sowie bevorzugt eine Druckvorrichtung und/oder eine Labelvorrichtung zum Aufbringen von verpackungsspezifischen Daten.
Verpackungsmaschine (10) nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Zuschneidvorrichtung (17a) das Papier zwischen zwei gegenläufig rotierenden Walzen führt, die bevorzugt während des Trennvorgangs keinen Schlupf zum Papier aufweisen, wobei aus dem Walzenumfang hervorstehende Trennkonturen zum Trennen des Papiers vorgesehen sind.
Verpackungsmaschine (10) nach Anspruch 21 oder 22, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Faltvorrichtung (13a) einen bevorzugt raumfesten inneren Faltanschlag (14) aufweist, zur Anordnung auf einer Seite des Papiers, und eine bevorzugt raumfeste äußere Faltkontur (15) zur Anordnung auf der anderen Seite des Papiers, zum beidseitigen Falten des Papiers entlang der Förderrichtung (F) des Papiers, bevorzugt um 180° Grad, durch die Relativbewegung des Papiers zur äußeren Faltkontur (15), wobei bevorzugt eine Komprimierungsgeometrie (16), insbesondere eine Walze, zum Komprimieren der Faltung vorgesehen ist, wobei bevorzugt mehrere erste Faltvorrichtungen (13a) in Förderrichtung (F) hintereinander angeordnet sind.
Verpackungsmaschine (10) nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche 21 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Faltvorrichtung (13b) einen inneren Rahmen (20) zum Fixieren des ersten Zuschnitts (6a) an einer Fläche (21) der zweiten Faltvorrichtung (13b) und Ausbilden eine Widerlagers aufweist sowie aus der Fläche (21) der zweiten Faltvorrichtung (13b) ausfahrbare erste Faltkomponenten (23a) zum Aufstellen von einander gegenüberliegenden ersten Seitenflächen (4a) sowie zweite Faltkomponenten (23b), die zum Falten von Teilbereichen (9) aus den ersten Seitenflächen (4a) vorgesehen sind, wobei die zweiten Faltkomponenten (23b) bevorzugt schwenkbar gelagert sind, sowie dritte Faltkomponenten (23c) aufweisend eine erste Teilkomponente (25a) sowie bevorzugt eine zweite Teilkomponente (25b), die schwenkbar an der ersten Teilkomponente (25a) gelagert sind, wobei die jeweils erste Teilkomponente (25a) zum Aufrichten der zweiten Seitenflächen (4b) durch das Herausfahren aus der Fläche (21) der zweiten Faltvorrichtung (13b) geeignet sind, und die bevorzugten zweiten Teilkomponente (25b) zum Falten der zweiten Seitenflächen (4b) um die Teilbereiche (9) herum eingerichtet sind, und eine Verbindungseinheit (18), bevorzugt eine erste Klebeeinheit (24a), zum Verbinden der zweiten Seitenflächen (4b) zumindest mit den Teilbereichen (9) mit einem Verbindungsmittel.
Verpackungsmaschine (10) nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche 21 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass die Verpackungsmaschine (10) eine zweite Fördereinrichtung (12b) für Papier aufweist zum Fördern eines zweiten Zuschnitts (6b) zum Ausbilden des zweiten Abschnitts (2b) sowie eine zweite Zuschneidvorrichtung (17b) und bevorzugt eine zweite Einschneidvorrichtung (22b) zum Zuschneiden des zweiten Abschnitts (2b) und eine dritte Faltvorrichtung (13c) zum Aufstellen der Überlappungsflächen (8a, 8b) zum Zusammenführen der Seitenflächen (4a, 4b) des ersten Abschnitts (2a) mit Überlappungsflächen (8a, 8b) des zweiten Abschnitts (2b) sowie eine erste Klebeeinheit (24a) zum Erzeugen einer Verklebung der Seitenflächen (4a, 4b) mit den Überlappungsflächen (8a, 8b) sowie bevorzugt ein zweites Rillwerkzeug (22d) sowie bevorzugt eine Druckvorrichtung und/oder eine Labelvorrichtung und eine dritte Fördervorrichtung (13c) zum Fördern des zweiten Abschnitts (2b) zum ersten Abschnitt (2a).
Verpackungsmaschine (10) nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, dass die dritte Faltvorrichtung (13c) die erste Klebeeinheit (24a) zum Aufbringen eines Klebstoffs an den Außenseiten der Seitenflächen (4a, 4b) aufweist sowie eine Falthilfe (27) zum Einfalten von Ecken (8d) der Überlappungsflächen (8) sowie einen Faltrahmen (28) zum Falten der Überlappungsflächen (8a, 8b) entlang der Seitenflächen (4a, 4b).
Verpackungsmaschine (10) nach Anspruch 25 oder 26, dadurch gekennzeichnet, dass die dritte Faltvorrichtung (13c) einen Transportsteg (29) zur Aufnahme der Verpackung (1) unter Freihaltung von Randbereichen des Bodens (3) und bevorzugt Führungswinkel zum Führen der Überlappungsflächen (8a) aufweist, wobei eine vierte Faltvorrichtung (13d) bevorzugt aufweisend eine raumfeste Faltkontur zum Falten von Überlappungsflächen (8c) gegen den Boden (3) vorgesehen ist, wobei eine zweite Klebeeinheit (24b) auf die Überlappungsflächen (8c) einen Klebstoff aufbringt, wobei die zweite Klebeeinheit (24b) bevorzugt raumfest ist.
Verpackungsmaschine (10) nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche 21 bis 27, dadurch gekennzeichnet, dass die Verpackungsmaschine (10) eine Sortiereinheit (30) aufweist zum Zuordnen und Fördern der Verpackungen (1) zu unterschiedlichen Lagerorten (31) anhand von der einzelnen Verpackung (1) entnehmbaren Daten.